基于FPGA的故障注入技術(shù)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來，F(xiàn)PGA呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展的態(tài)勢，廣泛應(yīng)用于航天、航空、金融等國防、民生領(lǐng)域。然而由于自身構(gòu)造的原因，使其極容易在各種復(fù)雜的環(huán)境中發(fā)生故障，因此這些領(lǐng)域的專用計(jì)算機(jī)都會配有相應(yīng)的容錯系統(tǒng)。而為了驗(yàn)證這些系統(tǒng)的可靠性與容錯性，則需要專門的故障注入工具進(jìn)行精確而實(shí)時的在線注入。這便是本文研究的重點(diǎn)。
　　本文針對當(dāng)前主流的SRAM型FPGA進(jìn)行了簡單的分析，指出了其容易發(fā)生的單粒子翻轉(zhuǎn)軟錯誤與單粒子閂鎖的硬錯誤。將FPGA系統(tǒng)劃分

2、為已知源碼的白盒目標(biāo)系統(tǒng)與未知源碼的黑盒目標(biāo)系統(tǒng)。針對前者，通過分析當(dāng)前主流的代碼修改技術(shù)，決定采用支持突變技術(shù)的分支語句修改策略，借助硬件描述語言，將故障從門級傳播到I/O管腳。針對黑盒目標(biāo)系統(tǒng)，先簡要分析了傳統(tǒng)硬件及各種總線故障注入的優(yōu)缺點(diǎn)，然后針對1553B總線，介紹了其總線的特性，并基于這些特性提出了接口模擬的故障注入方案，主要包括硬件接口與協(xié)議接口，利用FPGA在總線傳播過程中引入故障。本文依據(jù)這兩種技術(shù)，均開發(fā)了一套故障注入

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